提高水安全保障能力对输水管材提出了更高的要求，有机高分子材料管道具有造价低、自重轻、耐腐蚀、抗震性能好等优点，近年来被逐渐应用于长距离输水工程中，截至目前我国输水管道中已有35%左右的金属管道被有机材料管道所代替，常见的有HDPE管、PVC管、PE管、PP管等。这些有机高分子管道的力学特性具有显著的黏弹性特征，需要综合弹性和黏性力学行为，对输水管道瞬变流开展研究，但目前研究者多对钢管等金属管道（弹性材料）进行水力过渡过程的研究，对于有机高分子黏弹性输水管道瞬变流激励性响应的研究还不完善，因此本书以黏弹性管道有机玻璃管为研究对象，利用试验、数值等方法探讨产生的水锤效应，以期为同仁开展相关研究作参考。 本书共分为7章，第1章主要综述水锤效应的研究现状，提出了研究目标及主要技术路线。第2章阐述水锤效应的基本理论。第3章开展黏弹性管道直接水锤试验研究。第4章采用水锤效应理论对输水隧洞水力及水气过渡过程进行研究。第5章开展关阀水锤规律及空气阀优化数值模拟研究。第6章开展了管道特性对水锤特性影响的数值模拟研究。第7章为主要成果与展望。研究成果对长距离输水管道优化设计理论和安全运行具有一定的参考价值。

第1章 绪论
1.1 研究背景及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究目标
1.4 主要研究内容
第2章 有压管道水锤效应基本理论
2.1 水锤效应的定义
2.2 水锤传播过程
2.3 水锤压强的计算及水锤波的传播速度
2.4 非恒定流的控制方程
第3章 黏弹性管道直接水锤试验研究
3.1 试验概况
3.2 阀门关闭时间对直接水锤压力的影响
3.3 阀门开度对直接水锤压力的影响
3.4 本章小结
第4章 输水隧洞水力及水气过渡过程研究
4.1 数学模型及计算方法
4.2 开阀水力过渡过程研究
4.3 水气过渡过程研究
4.4 本章小结
第5章 关阀水锤规律及空气阀优化数值模拟研究
5.1 工程概况及模型建立
5.2 计算原理及数学模型
5.3 末端阀门线性关阀规律优化
5.4 不同类型空气阀防护效果研究
5.5 空气阀+两阶段关阀联合防护
5.6 本章小结
第6章 管道特性对水锤压力影响数值模拟研究
6.1 工程概况及模型建立
6.2 计算原理数学模型
6.3 管道性质对关阀水锤计算与分析
6.4 防护设备对关阀水锤计算与分析
6.5 本章小结
第7章 主要成果及展望
7.1 主要研究成果
7.2 展望
主要参考文献
附录 黏弹性管道关阀水锤部分试验数据
附录A 阀门100%全开关阀试验数据
附录B 阀门30%开度关阀试验数据